Dipartimento di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Civile A/A SLE IN TRAVI DI C.A.

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Silvestro Murgia
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1 Dipartimento di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Civile A/A SLE IN TRAVI DI C.A.

2 SLE nel c.a. Generalmente impiegata per gli effetti a lungo termine

3 SLE nel c.a.

4 SLE nel c.a.

5 SLE nel c.a. Limitazione dello stato tensionale

6 SLE nel c.a. Limitazione dello stato tensionale

7 La verifica allo SLU di elementi in cemento armato ci mette a riparo da eventi che presuppongono perdita della funzione portante della struttura. Ciò naturalmente non garantisce affatto che condizioni meno gravose come quelle che sono richieste in fase di esercizio (deformazioni eccessive, fessurazione eccessiva etc..) siano automaticamente soddisfatte. Si tenga ad esempio conto della semplificazione che si ha nel calcolo delle resistenze massime, la quale presuppone la struttura già ampiamente fessurata. Tale situazione è per nulla compatibile con le condizioni richieste in esercizio per le quali le fessure devono essere invece accuratamente limitate. L importanza della limitazione delle fessure è uno degli aspetti centrali del comportamento in esercizio di strutture in cemento armato, in quanto fessurazioni eccessive possono compromette in maniera irreversibile non solo l estetica degli elementi strutturali, ma a lungo termine, anche la sua funzione statica. Infatti in tali condizioni la corrosione delle armature potrebbe ridurre fortemente l area resistente delle stesse diminuendo così la resistenza dell intero elemento.

9 Lo stato limite di apertura delle fessure, nel quale il valore limite di apertura della fessura calcolato al livello considerato è pari ad uno dei seguenti valori nominali: w 1 =0.2 mm w 2 =0.3 mm w 3 = 0.4 mm Lo stato limite di fessurazione deve essere fissato in funzione delle condizioni ambientali e della sensibilità dell armatura alla corrosione.

10 SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione)

12 Fessure Passanti Fessure Flessionali Fessure Cumulative

13 Meccanismo di formazione delle fessure La teoria della flessione nel c.a. ai fini esclusivi della valutazione della resistenza è stata formulata escludendo a priori qualsiasi contributo alla trazione da parte del calcestruzzo (II e III stadio) che tra l altro assume valori modesti. Nella realtà la resistenza a trazione del cls assume un ruolo fondamentale nella trasmissione delle forze tra armatura tesa a calcestruzzo essendo l unico mezzo che permette il passaggio delle tensioni stesse (sviluppo tensioni di aderenza). La formazione delle lesioni da flessione dipende ovviamente da tale resistenza. Una loro valutazione quantitativa è operazione complessa in quanto coinvolge fenomeni complessi, difficili da rappresentare con modelli affidabili. Utilizzando il semplice schema di tirante in calcestruzzo armato si può però formulare una teoria in grado di determinare quantitativamente la distanza tra le fessure e la loro ampiezza.

14 Formazione delle fessure

15 Formazione delle fessure

16 Formazione delle fessure

17 Formazione delle fessure

18 Formazione delle fessure

19 Formazione delle fessure

20 Formazione delle fessure

21 Formazione delle fessure

22 TENSION STIFFENING Si noti che l ampiezza massima delle fessure può essere espressa come prodotto tra la deformazione media dell acciaio in presenza di cls e la distanza media tra le lesioni. La deformazione media dell acciaio è a sua volta data dalla deformazione dell acciaio in prossimità della fessura diminuita del contribuito irrigidente del Cls. Quest ultimo è spesso indicato in letteratura come Tension-Stiffening effect. N I stadio sm Formazione delle fessure E ' s s 1 f s ct 2 ' s II,stadio II stadio Tension Stiffening Tension Stiffening Effect Fessurazione

23 SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione) RIFERIMENTI NORMATIVI (EC2) L ampiezza caratteristica delle lesione è definita come segue:

24 SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione) RIFERIMENTI NORMATIVI (EC2) Deformazione media

25 SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione) RIFERIMENTI NORMATIVI (EC2) Distanza massima tra le fessure

26 SLE per fessurazione nel c.a. (Stato limite di Fessurazione) RIFERIMENTI NORMATIVI (EC2) Armatura minima kc =0.5 : flessione kc = 1 : trazione pura 0.5<k<1

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